Ученые обнаружили неожиданное влияние метформина на головной мозг

Ключевой механизм действия одного из самых распространенных и проверенных временем лекарств от диабета, метформина, оставался для науки не до конца понятным на протяжении десятилетий. Новое исследование, проведенное учеными из Медицинского колледжа Бейлора в США, проливает свет на этот вопрос, обнаружив, что препарат неожиданным образом воздействует непосредственно на головной мозг, а не только на печень или кишечник, как считалось ранее.

Метформин, одно из самых распространенных и проверенных временем лекарств от диабета, назначается для контроля уровня сахара в крови при диабете второго типа уже более шестидесяти лет. Широко принятой точкой зрения было то, что он работает в основном за счет снижения выработки глюкозы в печени. Другие исследования указывали на его действие через кишечник. Однако ученые решили проверить и третий путь, учитывая, что головной мозг является ключевым регулятором всего метаболизма глюкозы в организме.

В центре внимания исследователей оказался белок под названием Rap1 в вентромедиальном гипоталамусе — области мозга, критически важной для регуляции обмена веществ. Предыдущие работы уже связывали этот белок с метаболизмом глюкозы. В ходе экспериментов на мышах было установлено, что метформин действительно проникает в эту зону и отключает белок Rap1, что и приводит к снижению уровня сахара в крови. Для подтверждения этой гипотезы были выведены мыши, лишенные данного белка, и у них метформин полностью утратил свой эффект, в то время как другие препараты продолжали действовать. Это стало убедительным доказательством принципиально иного механизма работы лекарства.

Кроме того, ученым удалось идентифицировать конкретные нервные клетки (нейроны SF1), активность которых меняется под воздействием метформина. Это открытие в перспективе может привести к разработке более целенаправленных и эффективных методов лечения диабета, которые будут точечно воздействовать на эти нейроны.

Важным выводом исследования также стало то, что мозг реагирует на значительно более низкие концентрации метформина, чем печень или кишечник. Это открытие меняет традиционное представление о том, как именно этот препарат помогает управлять диабетом. Полученные данные могут объяснить и другие зафиксированные в прошлом эффекты метформина, такие, как замедление старения мозга и увеличение продолжительности жизни.

Как подчеркивают авторы работы, хотя исследование проводилось на мышах, его результаты открывают новые пути для создания терапий следующего поколения. Следующим ключевым шагом должна стать проверка данного механизма в ходе клинических исследований с участием людей.